UNIVERSIDAD DE LOS LLANOSfcbi.unillanos.edu.co/proyectos/Facultad/php... · Web viewFísica para ciencias e ingeniería. Volumen I. Editorial Prentice Hall. LEA, S. y BURKE, J. Física:

UNIVERSIDAD DE LOS LLANOSVICERRECTORIA ACADEMICA

SECRETARIA TECNICA DE ACREDITACION

FACULTAD: Ciencias Básicas e IngenieríaPREGRADO: Ingeniería ElectrónicaPOSTGRADO:

No CARACTERISTICAS INFORMACION1 DENOMINACION DEL CURSO: FÍSICA I2 CODIGO: 6114233 AREA: Ciencias Básicas4 CURSO PROGRAMATICO: Física5 PERIODO ACADEMICO:6 NARURALEZA: Obligatoria7 CARÁCTER: Teórico – Práctico8 CREDITOS: 49 TOTAL INTENSIDAD HORARIA 192

Intensidad de trabajo presencial 96Intensidad de trabajo independiente 96

10. JUSTIFICACION:

La vida moderna enfrenta al ingeniero a situaciones donde la instrumentación y la automatización es la solución más viable en términos tanto de eficiencia como economía.

La automatización implica, entre otras cosas, la teoría de control y robótica. Las que a su vez encuentran una fundamentación en la física. Son los modelos de la física los que aportan un medio para la comprensión del comportamiento de un sistema, sea este dinámico, mecánico, hidráulico o neumático. Mediante el modelo se puede simular la respuesta del sistema a condiciones cambiantes y permitir al ingeniero diseñar en términos prácticos la solución que responda a los requerimientos establecidos.

En este sentido, la comprensión sobre la problemática del movimiento y su control son importantes para el ingeniero moderno como una herramienta indispensable para su desempeño profesional.

11. PROPOSITOS:

Comprender la importancia de la física, sus propósitos, modelos y métodos en el avance de la ciencia, la tecnología y la ingeniería.

Reconocer los conceptos, leyes y principios generales de la física en el análisis de modelos de la mecánica a partir del estudio de las variables que caracterizan el estado del sistema.

Analizar sistemas de una partícula, de cuerpos rígidos, y de fluidos, aplicando las leyes físicas que los sustentan.

Diseñar prototipos experimentales en los que se pone en evidencia las leyes y los principios de la mecánica, y se relaciona la física con la ingeniería.

Ejercitar en el comportamiento valores tales como la responsabilidad, la persistencia, la solidaridad, el dialogo y la capacidad para trabajar en equipo.



12. COMPETENCIAS QUE DESARROLLARA EL CURSO:

Formulación de modelos físicos que sustenten el comportamiento de sistemas mecánicos asociados a partículas, cuerpos rígidos o fluidos, que permitan al futuro ingeniero el manejo y control de un sistema.

Capacidad de desarrollar actividades con actitud investigativa a partir de la crítica, la argumentación, la creatividad, el diseño y manejo de procedimientos experimentales.

13. DIMENSIONES DE LAS COMPETENCIAS QUE DESARROLLA:COGNITIVA PRAXIOLOGICA ACTITUDINAL COMUNICATIVA

Conocimiento de la física como una ciencia teórica y experimental, junto con sus propósitos y relación con la ingeniería.

Conocimiento sobre la construcción de modelos físicos para explicar el comportamiento sistemas mecánicos.

Construcción de modelos físicos para sistemas mecánicos.

Destreza en el uso de equipos y herramientas de medición utilizadas en el desarrollo de actividades experimentales de mecánica.

Habilidad en el diseño experimental, el manejo de variables, la toma de datos, y la interpretación de fenómenos mecánicos desde el experimento.

Actitud investigativa frente a situaciones físicas propias de la mecánica y relevantes para la ingeniería.

Actitud crítica frente a los procedimientos teóricos y experimentales de la mecánica.

Carácter abierto, flexible y crítico frente a las situaciones de trabajo en equipo.

Destreza y habilidad en la argumentación oral y escrita utilizando los principios y leyes de la física, para dar explicación sobre el comportamiento de sistemas mecánicos.

14. UNIDADES TEMATICAS:

UNIDAD TEMATICA ESTRATEGIAPEDAGÓGICA

RECURSOS PEDAGOGICOS

TIEMP.PRES.

TIEMP.INDEP.

1. GENERALIDADES

1.1.Definición, importancia y objetivos de la física.

1.2.Dominios y partes clásicas de la física.

1.3.La física y su relación con la ingeniería y las demás ciencias.

1.4.Cantidades físicas fundamentales y derivadas.

1.5.Sistemas y unidades. 1.6. Introducción a la teoría de

errores.

Clase magistral.Lecturas.Taller no asistido.Seminario.Ensayo.Consulta Bibliográfica

Texto guíaGuías de tallerArtículosBibliografíaComputador Video BeamInternet

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2. VECTORES

2.1.Magnitudes escalares y vectoriales.

2.2.Suma de vectores: método geométrico y analítico.

2.3.Triada ortogonal de vectores unitarios.

2.4.Producto de vectores: Escalar interno, Vectorial externo.

Clase magistral.Taller no asistido.Consulta Bibliográfica

Texto guíaGuías de tallerBibliografíaComputador Video BeamInternetAnimaciones y simuladores virtuales

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3. CINEMÁTICA DE UNA PARTÍCULA

3.1.Sistemas de referencia. 3.2.Trayectoria, desplazamiento,

rapidez, velocidad y aceleración. 3.3.Vectores de posición, velocidad y

aceleración. 3.4.Movimiento con aceleración

constante. 3.5.Caída libre de los cuerpos. 3.6.Movimiento de proyectiles. 3.7.Movimiento circular. 3.8.Movimiento con aceleración

variable.

Clase magistral.Laboratorio asistidoLaboratorio no asistidoTaller no asistido.Mesa redondaConsulta bibliográfica

Texto guíaGuías de tallerGuías de laboratorioSalas y equipos de laboratorio.ArtículosBibliografíaComputador Video BeamInternetAnimaciones y simuladores virtuales

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4. DINÁMICA DE UNA PARTÍCULA

4.1.Definición de masa y fuerza. 4.2.Leyes de Newton. 4.3.Masa inerte y masa gravitatoria. 4.4.Relación entre magnitudes

dinámicas y cinemáticas. 4.5.Ecuaciones de movimiento para

casos particulares: estática, caída libre, caída con rozamiento, tiro parabólico, movimientos con fuerza de recuperación (muelle, péndulo matemático), rozamiento entre sólidos.

Clase magistral.Laboratorio asistidoLaboratorio no asistidoTaller asistidoTaller no asistido.Consulta bibliográfica

Texto guíaGuías de tallerGuías de laboratorioSalas y equipos de laboratorio.BibliografíaComputador Video BeamInternetAnimaciones y simuladores virtuales

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5. TRABAJO Y ENERGÍA PARA UNA PARTÍCULA

5.1.Definición de trabajo, energía y potencia.

5.2.Energía cinética. 5.3.Energía potencial. 5.4.Fuerzas conservativas.

Clase magistral.Laboratorio asistidoTaller no asistido.Consulta bibliográficaMesa redonda

Texto guíaGuías de tallerGuías de laboratorioSalas y equipos de laboratorio.ArtículosBibliografíaComputador

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5.5.Principio de conservación de la energía de una partícula.

5.6.Fuerzas centrales conservativas. 5.7.Trabajo realizado por fuerzas no

conservativas. 5.8.Diagramas de energía.

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6. MOMENTUM, IMPULSO Y COLISIONES

6.1.Cantidad de movimiento y su conservación.

6.2. Impulso y colisiones. 6.3.Colisiones perfectamente

inelásticas. 6.4.Colisiones perfectamente

elásticas. 6.5.Centro de masa.

Clase magistral.Laboratorio asistidoLecturasTaller no asistido.Mesa redondaConsulta bibliográfica


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7. ROTACIÓN DE CUERPOS RÍGIDOS

7.1.Cinemática de rotación con respecto a un eje fijo.

7.2.Energía cinética rotacional. 7.3.Momento de inercia. 7.4.Teorema de Steiner. 7.5.Dinámica del movimiento de

rotación. 7.6.Rodadura. 7.7.Cantidad de movimiento angular. 7.8.Conservación de la cantidad de

movimiento angular. 7.9.Giróscopos y precesión.

Clase magistral.Laboratorio asistidoTaller no asistidoConsulta bibliográfica


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8. MECÁNICA DE FLUIDOS

8.1 Presión.8.2 Variación de la presión con la

profundidad.8.3 Medidas de presión.8.4 Fuerzas de flotación y principio

de Arquímedes.8.5 Dinámica de fluidos.8.6 Líneas de corriente y la ecuación

de continuidad.8.7 Ecuación de Bernoulli.

Clase magistral.Laboratorio asistidoTaller no asistidoConsulta bibliográfica

Texto guíaGuías de tallerGuías de laboratorioSalas y equipos de laboratorio.BibliografíaComputador Video BeamInternetAnimaciones y simuladores virtuales

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15. SISTEMA DE EVALUACIÓN



Las pruebas consideradas en el curso para evaluar las competencias son: Prueba oral, Prueba escrita, pruebas apoyadas en guías de observación, escalas de actitudes, cuestionarios, entrevistas, y finalmente las pruebas basadas en el análisis y verificación de la actuación real o simulada o en la apreciación de la calidad de productos terminados. Estos tipos de pruebas, se clasifican como: PARCIALES, evalúan el desarrollo progresivo del estudiante durante el semestre y FINALES que evalúan el desarrollo de las competencias propuestas por el curso, al final del periodo académico.

16. FUENTES BIBLIOGRAFICAS:16.1 FUENTES DE CONSULTA BASICA

SERWAY, Raymon A. Física. Tomo I. Editorial Mc Graw Hill. SEARS Y ZEMANSKY. Física universitaria. Volumen I. Editorial Pearson. TIPPENS. Física conceptos y aplicaciones. Editorial Mc Graw Hill. HALLIDAY. Física. Volumen I. Editorial Cecsa. HEWITT. Física conceptual. Editorial Limusa. FISHBANE. Física para ciencias e ingeniería. Volumen I. Editorial Prentice Hall. LEA, S. y BURKE, J. Física: La Naturaleza de las Cosas. Volumen I. Editorial Thomson. TIPPLER. Física Vol 1. Editorial Reverte.

16.2 FUENTES DE CONSULTA PARA PROFUNDIZACION:

NARA, H. R. Mecánica Vectorial para Ingenieros. Parte I y II. Editorial Limusa. FEYNMAN, R. Física. Volumen I. Editorial Adison Wesley Iberoamericana. KITTEL C., KNIGHT W. Mechanics, Berkeley Physics Course Vol. I. McGraw Hill. OGATA, Katsuiko. Dinámica de Sistemas.

17. RECURSOS Y MEDIOS TECNOLOGICOS:

Computadores. Video Beam. Portal de cursos virtuales de la Facultad de Ciencias Básicas e Ingeniería. Internet. Animaciones y simulaciones virtuales. Equipos de laboratorio para prácticas de mecánica. Impresión de documentos, lecturas, talleres, artículos, guías de laboratorio. Fotocopias de lecturas, talleres, artículos, guías de laboratorio.

18. RECURSOS HUMANOS

Docente profesional en el área de física. Monitor.

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